更智能的解决血栓破裂：研究人员将开发用于中风治疗的实时成像技术

为了改善脑阻塞引起的缺血性中风的治疗，伍斯特理工学院（WPI）的研究员郑义豪正在研究血凝块。郑是机械与材料工程系的助理教授，他和一组具有科学和工程专业知识的研究人员正在开发一种光纤探针，这种探针将利用光和先进的计算来实时确定大脑中的血块是软的、硬的、结实的还是弱的。

　　

为了改善脑阻塞引起的缺血性中风的治疗，伍斯特理工学院（WPI）的研究员Yihao Zheng正在研究血凝块。

Zheng 是机械与材料工程系的助理教授，他和一组具有科学和工程专业知识的研究人员正在开发一种光纤探针，这种探针将利用光和先进的计算来实时确定大脑中的血块是软的、硬的、结实的还是弱的。这项技术将为医生提供信息，指导他们决定如何在血块移除过程中最好地移除阻塞。

Zheng说：“医生通常会在病人的腿上插入一根长而柔软的管子，引导它通过动脉到达血栓的部位，然后使用吸盘或网状工具来捕获和去除血栓。”通常，这些被称为血栓切除术的手术在第一次尝试时就会失败，如果血栓破裂并将碎片进一步送入大脑，甚至可能导致并发症。我们的研究表明，更好地了解凝块及其对机械力的反应将为医生提供关键的见解，并简化这些程序。”

这个为期四年的项目得到了美国国家科学基金会1,199,991美元的资助。他将担任首席研究员，WPI机械与材料工程副教授刘玉祥将担任副研究员。加州大学旧金山分校、佐治亚大学和麻省大学陈医学院的研究人员将在该项目上合作。

研究人员将开发一种细长的光纤探针，可以通过导管引导到患者大脑中的血块处。他们的原型探头直径约为1毫米，比目前采用类似技术的商业产品薄得多。探测器将发射光，并使用一种称为拉曼光谱的方法收集血块化学指纹的数据。具体来说，该探针将收集血液中与凝块形成有关的成分——纤维蛋白、血小板和红细胞的数据。

一种被称为卷积神经网络的人工智能（AI）将读取光信号，模拟血块对压缩和张力等机械力的反应。这些预测可以帮助医生确定捕获和移除血栓的最佳方法。为了验证他们的设备，研究人员将在实验室实验和模型中对其进行测试。

该项目建立在他的研究理念和领导跨学科努力的经验基础上，以解决未满足的临床需求并提高医疗保健水平。Yihao Zheng 是四项医疗器械专利的发明人，并创立了三家公司，他还教授有关医疗器械创新和商业化的研究生课程。

他说：“中风是全球第三大死亡原因，也是导致残疾的主要原因，随着人口老龄化，它构成了一个严重的问题。”“通过汇集工程、物理、数据科学和医学方面的专业研究人员，我们正在开发一种技术，可以解决迫切需要的解决方案。”